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Neue Verbindungen von einem Chemiker-Team der Universitäten Salzburg und Linz zeigen faszinierende
Eigenschaften.
Salzburg (universität) - Einen besonders erstaunlichen Effekt bei bestimmten Silber-Verbindungen, nämlich
sogenannten "Silber(I)-Carbenen" hat der Chemiker Dr. Raphael Berger aus der Abteilung Materialchemie
der Universität Salzburg mit seinem Linzer Kollegen Dr. Uwe Monkowius (JKU) und dessen Team entdeckt.
Wenn man die Verbindung von Zimmertemperatur auf -173°C abkühlt, schrumpfen die Abstände der Silberatome
in der salzartigen Substanz um 10% von 350 auf 318 picometer. Thermische Expansion (oder Schrumpfung bei Abkühlung)
von Atomabständen sind lange bekannt, aber ein Effekt von diesem Ausmaß ist bisher wohl einzigartig
in der metallorganischen Chemie. Die Forscher haben versucht, die genauen Gründe für dieses Phänomen
aufzuklären. Durch quantenmechanische Berechnungen zeigte sich, dass sich die Anziehung und die Abstoßung
zwischen den Silberatomen in einer ziemlich unsymmetrischen Art und Weise die Waage halten. Man spricht von "Anharmonizität".
Außerdem sind die auf die Silberatome wirkenden Kräfte sehr schwach. Allein mit diesen beiden Eigenschaften
lässt sich bereits ein Drittel des Ausmaßes des Effekts beschreiben.
Der volle Umfang konnte aber bisher noch nicht zweifelsfrei erklärt werden - dies ist ein besonderer Ansporn
für die beiden Forscher, weitergehende Untersuchungen mit ihren neuen Verbindungen zu unternehmen. Begeisterung
rief in der Fachwelt nicht nur die Tatsache, dass die beobachteten Silber-Silber Wechselwirkungen maßgeblich
von Effekten, die mit der Relativitätstheorie zusammenhängen beeinflusst werden, hervor, sondern auch
die ästhetisch sehr ansprechende himmelblaue Leuchterscheinung (Fluoreszenz) unter Bestrahlung mit UV-Licht.
Herausragende Materialeigenschaften wie von Berger und Monkowius hier beobachtet geben oftmals Anlass zu spannenden
technologischen Anwendungen. Hier ist die Phantasie von Materialwissenschaftlern und Ingenieuren gefordert.
Die weltweit in Chemiker-Kreisen sehr renommierte Zeitschrift "Organometallics" hatte die Autoren der
Studie nach dem internationalen "peer-review" Begutachtungs-verfahren eingeladen, das Titelblatt des
aktuellen Heftes unter besonderer Berück-sichtigung der Tatsache, dass es sich um das erste von einem österreichischen
Team stammende handelt, zu gestalten.
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